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CELDAS ELÉCTRICAS DE MEDIA TENSIÓN

celdas eléctricas de media tensión

En general se entenderá como Celdas Eléctricas de Media Tensión (en inglés Switchgear) al conjunto continuo de secciones verticales (Celdas) en las cuales se ubican equipos de maniobra (interruptores de potencia extraíbles, seccionadores, etc), medida (transformadores de corriente y de tensión, etc), y, cuando se solicite, equipos de protección y control, montados en uno o más compartimientos insertos en una estructura metálica externa, y que cumple la función de recibir y distribuir la energía eléctrica.

Celdas eléctricas de media tensión: Tipos y características básicas

  • Celdas compactas: son unidades modulares normalizadas para el uso en diversos proyectos eléctricos vinculados con la construcción de subestaciones transformadoras de MT/BT de uso interior y la distribución de energía eléctrica pública e industrial con rangos de tensión posibles entre 3 y 36 kV.
  • Celdas convencionales: este tipo de celdas de media tensión también son llamadas Switchgear, y están compuesta por celdas de línea de entrada y salida, celdas de protección, celdas de transformadora, embarrados MT y cuadro BT.
  • Celdas Metalclad: tienen un compartimento de barras, un compartimento de maniobra, un compartimento de baja tensión y un compartimiento de cable y TI. Sus principales características son: equipos en compartimientos con grado de protección IP2X o mayor, separaciones metálicas entre compartimientos, barreras metálicas (“shutters”) para impedir contacto con partes energizadas al extraer un equipo de Media Tensión.

Las celdas eléctricas de media tensión son unidades normalizadas para distribuir la energía eléctrica con un nivel de tensión entre 3 y 17.5kV, de manera general las celdas se dividen en dos tipos: Aisladas en Aire y Aisladas en SF6, explicaremos con detalle a continuación…

Celdas eléctricas de Media tensión aisladas en aire

Estas celdas utilizan el aire como medio aislante, de acuerdo a su instalación y equipamiento se pueden encontrar en las siguientes configuraciones que son usadas en subestaciones de media tensión:

  • Celdas Dúplex: Esta celda tiene dos seccionadores de maniobra con capacidad de apertura bajo carga para manejar una acometida de entrada y una de salida, los seccionadores se pueden operar desde el frente de la celda y para ello se involucran enclavamientos mecánicos con el fin de hacer la operación de la celda segura. Es muy útil cuando se requiere cortar el suministro de energía en media tensión una zona en particular.
  • Celdas de protección: Esta celda se usa para proteger transformadores de media tensión mediante el uso de fusibles tipo HH, tiene un seccionador tripolar de apertura bajo carga con un mecanismo de apertura tal que, en caso de falla de uno de los tres fusibles, el dispositivo ordena desconectar los dos fusibles restantes aislando la zona de falla hasta que personal calificado atienda la falla.
  • Celda Triplex: Es la combinación de funciones de la celda dúplex y la celda de protección involucrando dos seccionadores de apertura bajo carga y un seccionador para alojar los fusibles tipo HH, es la celda más utilizada en el sector de la construcción donde se tiene una acometida en media tensión, una salida con protección hacia el transformador de distribución y una salida disponible.
  • Celda de medida: Esta celda se usa para la medición de energía con un nivel de tensión superior a 1kV, en Colombia se usa cuando se desea registrar todo el consumo de un edificio o una planta para efectuar el cobro de la energía consumida mediante una sola cuenta.
  • Celda de transformador: Esta celda se usa para alojar los transformadores de media tensión tipo secos, únicamente provee protección mecánica al transformador, pero permite que no se construya una obra civil muy exigente para proteger el Transformador.

Celdas eléctricas de media tensión Aisladas en SF6

Son celdas modulares que usan el SF6 (Hexafloruro de Azufre) como medio aislante en los dispositivos de corte y seccionamiento. Cada módulo cumple con los procedimientos más evolucionados para cumplir los requerimientos del mercado local, cada módulo se suministra acoplado de acuerdo a los requerimientos del cliente ahorrando espacio en la subestación eléctrica y haciendo muy segura la operación de las celdas. Estas celdas se pueden suministrar con los siguientes módulos.

  • Celda de entrada o salida: Este módulo tiene la función de desconectar una acometida que llega o sale al grupo de celdas, el seccionador tiene la capacidad de abrir bajo carga con capacidad nomina hasta de 800A y un nivel de tensión de 17.5kV.
  • Celda de remonte: Esta celda se usa para proteger mecánicamente los conductores que se conectan a las barras de las celdas, se usa cuando la llegada o salida de cables no requiere seccionamiento ni protección eléctrica.
  • Celda de protección: Esta celda tiene la función de proteger los transformadores de media tensión en un nivel de tensión de hasta 17.5kV mediante el uso de fusibles tipo HH, al igual que la celda de protección aislada en aire el seccionador desconecta todos los fusibles en caso que uno de ellos actúe, sin embargo, el módulo aislado en SF6 es mucho más pequeño comparado con la celda de protección aislada en aire. Esta celda es recomendable donde el espacio sea una característica importante, aunque para su instalación es necesario al menos una celda de remonte o de seccionamiento acoplada a ella.
  • Celda de Interruptor: Esta celda tiene como función realizar la protección eléctrica de un transformador de media tensión, en sus funciones por defecto la celda protege ante eventos como falla o sobrecarga aunque se pueden instalar protecciones más avanzadas como protecciones diferenciales o de sub y sobretensión, comparada con una celda de protección fusible esta celda es mucho más costosa sin embargo la operación de esta celda es aún más segura en su operación y el restablecimiento después de una falla es mucho más rápida que la celda de protección fusible. Es recomendado el uso de esta celda para proteger transformadores mayores a 1MVA o en donde la continuidad del servicio sea muy importante por ejemplo un hospital o una planta de producción.
  • Celda de medida: Esta celda se al igual que su homónima aislada en aire se usa para la medición de energía con un nivel de tensión superior a 1kV, la única diferencia de esta celda es que se puede acoplar a las celdas aisladas en SF6.

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